專利名稱：正電極板、電池、車輛、電池搭載機(jī)器、和正電極板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含基體和在該基體上形成的正極活性物質(zhì)層的正電極板、使用該正電極板的電池、以及搭載該電池的車輛和電池搭載機(jī)器。此外，涉及這種正電極板的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來作為混合動力汽車、筆記本型電腦、便攜式攝像放像一體機(jī)等可攜帶的電子機(jī)器的驅(qū)動用電源使用鋰離子二次電池(下文中也簡稱為電池)。關(guān)于這種電池，在例如專利文獻(xiàn)1中公開了在導(dǎo)電層(碳涂層)上具有僅以羧甲基纖維素(下文中也稱為CMC)作為粘合材料的活性物質(zhì)層(正極活性物質(zhì)層)的正極(正電極板)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-4739號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題上述電池，由于在碳涂層上形成正極活性物質(zhì)層，所以具有可提高正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度的優(yōu)點。但作為粘合材料使用的CMC，在例如鋰復(fù)合氧化物等顯示堿性的物質(zhì)的存在下，該CMC的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化。這樣就造成CMC的粘度比例如聚氧乙烯(下文中也稱作ΡΕ0)等其它粘合材料低。因此，在制造專利文獻(xiàn)1所述的正電極板時，由CMC(粘合材料)、正極活性物質(zhì)粒子、導(dǎo)電材料和溶劑混煉而成的活性物質(zhì)糊劑的粘度也降低，該活性物質(zhì)糊劑中的活性物質(zhì)沉降，即使將其涂布到基體上，在干燥之前就有可能發(fā)生活性物質(zhì)糊劑比涂布的范圍擴(kuò)展，或者活性物質(zhì)糊劑從基體上流下來等不良情況。進(jìn)而活性物質(zhì)糊劑中存在的CMC的粘度隨著時間變長會變得非常低。因此，在制造正電極板時，必須在活性物質(zhì)糊劑混煉后迅速涂布。此外，混煉后過了短暫時間的活性物質(zhì)糊劑的粘度也降低，不能用于涂布工序中。這樣就存在在生產(chǎn)(制造)正電極板時效率不好的不良情況。此外，專利文獻(xiàn)1中作為正極活性物質(zhì)層的粘合材料，除了例如CMC以外，還列舉出了聚四氟乙烯(下文中也稱作PTFE)，但在使用該P(yáng)TFE作為粘合材料來制作活性物質(zhì)糊劑時，活性物質(zhì)糊劑內(nèi)的PTFE粒子和導(dǎo)電材料容易形成凝聚物。例如在使用乙炔黑作為導(dǎo)電材料的情況中，該P(yáng)TFE粒子不能在活性物質(zhì)糊劑內(nèi)分散，其一部分與乙炔黑一起形成較大的凝聚物(粒徑50 μ m以上)。如果涂布這種含有凝聚物的活性物質(zhì)糊劑來制造正電極板，則例如凝聚物以點狀存在，不能將該活性物質(zhì)糊劑薄薄地均勻涂布在基體上，所以隨充放電進(jìn)行的反應(yīng)因正極活性物質(zhì)層的部位不同而具有區(qū)別，正電極板、甚至使用該正電極板的電池的特性也不穩(wěn)定。此外，雖然有時為了除去異物而使該活性物質(zhì)糊劑通過過濾器，但在產(chǎn)生凝聚物時，過濾器容易因凝聚物而造成網(wǎng)眼堵塞，活性物質(zhì)糊劑的通過量減少，所以存在生產(chǎn)性降低的不良情況。此外可以判斷，與將CMC、PE0與PTFE —起使用的情況相比，不含PTFE時正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度高，可以將電池電阻變化率(電池電阻值除以電池初期的電池電阻值所得的值)抑制在較低水平。本發(fā)明是鑒于上述認(rèn)識完成的，其目的在于，提供正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度高、 電池電阻的增加得到抑制的正電極板、以及使用該正電極板的電池、搭載該電池的車輛和電池搭載機(jī)器。此外，目的還在于，可以合適地制造正極活性物質(zhì)層的正電極板的制造方法。解決課題的手段本發(fā)明的一方式是具有基體和在所述基體上形成的正極活性物質(zhì)層的正電極板， 所述基體具有導(dǎo)電性，所述正極活性物質(zhì)層含有正極活性物質(zhì)粒子、導(dǎo)電材料和粘合材料， 所述粘合材料僅含有聚氧乙烯，或僅含有聚氧乙烯和羧甲基纖維素?？梢耘袛啵褂镁哂凶鳛檎澈喜牧蟽H使用PEO或、僅使用PEO和CMC的正極活性物質(zhì)層的正電極板而成的電池，與具有作為粘合材料一起使用PE0、CMC以及PTFE的正極活性物質(zhì)層的電池相比，正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度更高，此外，電池電阻變化率更小。此外，這種電池，比專利文獻(xiàn)1的電池、即粘合材料僅使用CMC的電池相比，剝離強(qiáng)度更高，此外電池電阻變化率更小。這樣，上述正電極板比具有作為粘合材料使用PTFE的正極活性物質(zhì)層的正電極板，此外也比具有作為粘合材料僅使用CMC的正極活性物質(zhì)層的正電極板，可以更加提高正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度，抑制電池電阻增加。此外，在形成該正極活性物質(zhì)層時，在活性物質(zhì)糊劑內(nèi)不會產(chǎn)生由PTFE造成的凝聚物。即該正電極板可以防止這種凝聚物的形成，使活性物質(zhì)糊劑均勻涂布在基體上。因此，通過使用該正電極板，可以使電池的特性穩(wěn)定。另外，作為正極活性物質(zhì)層中含有的導(dǎo)電材料，可以列舉出例如上述碳粉末、鎳粉末等的金屬粉末等。此外，正極活性物質(zhì)粒子可以列舉出例如，鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰等鋰過渡金屬復(fù)合氧化物粒子以及橄欖石型鐵化合物。進(jìn)而上述正電極板可以是在前述基體和前述正極活性物質(zhì)層之間夾著含有碳粉末的碳涂層的正電極板。上述正電極板，由于在基體和正極活性物質(zhì)層之間夾著碳涂層，所以可以切實地提高基體和正極活性物質(zhì)層之間的結(jié)合力。另外，作為碳涂層中含有的碳粉末，可以列舉出例如乙炔黑、爐黑、科琴炭黑等炭黑、石墨粉末等。進(jìn)而上述任一正電極板可以是前述粘合材料僅由聚氧乙烯和羧甲基纖維素構(gòu)成的正電極板?？梢耘袛啵褂镁哂凶鳛檎澈喜牧蟽H含有PEO和CMC的正極活性物質(zhì)層的正電極板而成的電池，與使用具有作為粘合材料僅含有PEO的正極活性物質(zhì)層的正電極板而成的電池相比，其電池電阻變化率減小。基于此，在將上述正電極板用于電池時，可以得到電池電阻的增加得到抑制的電池。進(jìn)而上述正電極板還可以是前述正極活性物質(zhì)層含有1重量％前述聚氧乙烯和1 重量％前述羧甲基纖維素的正電極板?？梢耘袛啵褂镁哂凶鳛檎澈喜牧虾蠵EO和CMC各1重量％的正極活性物質(zhì)層的正電極板而成的電池，不僅比使用僅含CMC的正極活性物質(zhì)層而成的電池，而且比使用僅含PEO的正極活性物質(zhì)層而成的電池，電池電阻變化率減小?？梢哉J(rèn)為，這是由于僅含 CMC時，正電極活性物質(zhì)粒子的被覆量小，正極活性物質(zhì)粒子的表面劣化，而僅含PEO時，正極活性物質(zhì)粒子的被覆量變大，粒子的表面積中的參與電池反應(yīng)的面積變小，在作為電池反復(fù)進(jìn)行充放電時，正電極活性物質(zhì)粒子的內(nèi)部容易劣化的緣故?；诖?，將該上述正電極板用于電池，則可以得到電池電阻的增加得到抑制的電池?；蛘撸景l(fā)明的另一方式是使用前述正電極板的電池。上述電池由于使用了前述正電極板，所以可以是正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度提高、電池電阻的增加得到抑制的電池。或者，本發(fā)明的另一方式是搭載前述電池，以該電池產(chǎn)生的電能作為動力源的全部或部分的車輛。上述車輛由于搭載了前述電池、即使用前述正電極板的電池，所以是驅(qū)動性能的劣化得到抑制的車輛。另外，作為車輛，還可以是將電池產(chǎn)生的電能作為動力源的全部或部分使用的車輛，可以列舉出例如電動汽車、混合動力汽車、插電式混合動力汽車、混合動力軌道車輛、叉車、電動輪椅、電動助力自行車、電動踏板摩托車?；蛘撸景l(fā)明的另一方式是搭載了前述電池，使用該電池產(chǎn)生的電能作為能源的全部或部分的電池搭載機(jī)器。上述電池搭載機(jī)器，由于搭載了前述電池、即、使用前述正電極板的電池，所以是特性的劣化得到抑制的電池搭載機(jī)器。另外，作為電池搭載機(jī)器，只要是搭載了電池，將其作為能源的全部或部分使用的機(jī)器即可，可以列舉出例如個人計算機(jī)、手機(jī)、電池驅(qū)動的電動工具、不間斷電源裝置等用電池驅(qū)動的各種家電制品、辦公機(jī)器、產(chǎn)業(yè)機(jī)器?；蛘撸景l(fā)明的另一方式是正電極板的制造方法，所述正電極板具有基體和正極活性物質(zhì)層，所述基體具有導(dǎo)電性，所述正極活性物質(zhì)層在所述基體上形成，并含有正極活性物質(zhì)粒子、導(dǎo)電材料和粘合材料，所述粘合材料僅含有聚氧乙烯，或僅含有聚氧乙烯和羧甲基纖維素，所述制造方法包括將由正極活性物質(zhì)粒子、所述導(dǎo)電材料和所述粘合材料混煉而成的活性物質(zhì)糊劑涂布到所述基體上并干燥，從而形成所述正極活性物質(zhì)層的正極活性物質(zhì)層形成工序上述正電極板的制造方法包括以下工序?qū)⒆鳛檎澈喜牧蟽H使用PEO或、僅使用 PEO和CMC的活性物質(zhì)糊劑涂布到基體上，并干燥，形成正極活性物質(zhì)層的正極活性物質(zhì)層形成工序。因此，可以制造在基體上形成了具有良好的剝離強(qiáng)度、且保持適當(dāng)?shù)男螤畹恼龢O活性物質(zhì)層的正電極板。
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此外，PEO比CMC具有更高的耐堿性。因此，粘合材料僅使用PEO或僅使用PEO和 CMC的情況，即使是在混合了顯示堿性的正極活性物質(zhì)粒子的情況中，隨著時間變長而使活性物質(zhì)糊劑粘度的降低也比僅使用CMC的情況緩慢。因此，在正電極板的制造中，例如即使在基體上依次涂布預(yù)先制造好的活性物質(zhì)糊劑，活性物質(zhì)糊劑粘度的變化小，正極活性物質(zhì)層的厚度等不容易產(chǎn)生差別，并且可以以良好的效率制造正電極板。并且，通過將具有作為粘合材料僅使用PEO或僅PEO和CMC的正極活性物質(zhì)層的正電極板用于電池，具有可以抑制該電池電阻的增加的優(yōu)點。此外，由于活性物質(zhì)糊劑中不含有PTFE，所以可以在活性物質(zhì)糊劑種不產(chǎn)生凝聚物的情況下將活性物質(zhì)糊劑薄薄地均勻涂布。 進(jìn)而上述正電極板的制造方法中，所述正電極板在所述基體和所述正極活性物質(zhì)層之間夾著含有碳粉末的碳涂層，所述正極活性物質(zhì)層形成工序是將所述活性物質(zhì)糊劑涂布到預(yù)先形成在所述基體上的所述碳涂層上。上述正電極板的制造方法，在正極活性物質(zhì)層形成工序中，由于是在基體上形成的碳涂層上進(jìn)行涂布，所以可以切實地提高形成的正極活性物質(zhì)層和基體之間的結(jié)合力。進(jìn)而上述正電極板的制造方法，還可以在前述正極活性物質(zhì)層形成工序之前，具有將混煉后的活性物質(zhì)糊劑從90%捕集效率時的粒子徑為50 μ m以下的過濾器通過的過濾器通過工序。上述正電極板的制造方法，由于具有上述過濾器通過工序，所以不僅可以通過過濾器除去異物，而且還可以在沒有凝聚物造成網(wǎng)眼堵塞的情況下，有效除去異物。另外，作為過濾器，可以列舉出90%捕集效率時的粒子徑為50μπι以下的過濾器， 具體可以列舉出聚丙烯或聚乙烯制的無紡布多層卷筒、無防布的單層褶皺、纏線過濾器等。


圖1是實施方式1所涉及的電池的立體圖。圖2是實施方式1的負(fù)電極板的立體圖。圖3是實施方式1的正電極板的立體圖。圖4是實施方式1的正電極板的放大截面圖(圖3的A部)。圖5是實施方式1的正電極板的立體圖。圖6是實施方式1的正電極板的立體圖。圖7是實施方式1的正電極板的正極活性物質(zhì)層形成工序的說明圖。圖8是實施方式1的正電極板的正極活性物質(zhì)層形成工序的說明圖。圖9是粘度計的說明圖。圖10是顯示放置時間變長引起的活性物質(zhì)糊劑粘度變化的圖。圖11是實施方式1的正電極板的正極活性物質(zhì)層形成工序的說明圖。圖12是實施方式1的正電極板的正極活性物質(zhì)層形成工序的說明圖。圖13是實施方式2所涉及的車輛的說明圖。圖14是實施方式3所涉及的電池搭載機(jī)器的說明圖。附圖標(biāo)記說明1、101、201:電池
30、130、230 正電極板31、131、231 正極活性物質(zhì)層31P、131P、231P 活性物質(zhì)糊劑32A 第1粘合材料(粘合材料)32B 第2粘合材料(粘合材料)35:導(dǎo)電材料36、236 正極活性物質(zhì)粒子37 碳涂層38 鋁箔(基體)CP:碳粉末400 車輛500 電鉆(電池搭載機(jī)器)910 過濾器
具體實施例方式(實施方式1)下面參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式1。先說明使用本實施方式1所涉及的正電極板30而成的電池1 (實施例1)。圖1是實施例1的電池1的立體圖。該電池1是包括具有正電極板30、負(fù)電極板40和隔膜50的發(fā)電要素20、和圖中未示出的電解液的卷繞形鋰離子二次電池(參照圖1)。該電池1將發(fā)電要素20和電解液 (圖中未示出)收納在矩形箱狀的電池殼體10中。該電池殼體10同時具有鋁制的電池殼體主體11和封口蓋12。其中，電池殼體主體11是有底矩形箱形，在該電池殼體10和發(fā)電要素20之間夾著由樹脂制成的、彎折成箱狀的絕緣膜(圖中未示出)。此外，封口蓋12是矩形板狀，其塞住電池殼體主體11的開口，并焊接在該電池殼體主體11上。與發(fā)電要素20連接的正極集電部件71和負(fù)極集電部件72上的分別位于各頂端的正極端子部7IA和負(fù)極端子部72A貫穿該封口蓋12，圖1中，正極端子部7IA和負(fù)極端子部72A從朝上的蓋表面1 上伸出。這些正極端子部7IA和負(fù)極端子部72A與封口蓋 12之間分別隔著由絕緣性樹脂構(gòu)成的絕緣部件75，彼此絕緣。進(jìn)而，該封口蓋12上還密封安裝有矩形板狀的安全閥77。此外，圖中未示出的電解液是以下的有機(jī)電解液在碳酸亞乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二甲酯(DMC)以體積比EC EMC DMC = 1 3 3調(diào)制成的混合有機(jī)溶劑中，添加溶質(zhì)LiPF6，使鋰離子為lmol/1的濃度，從而得到的有機(jī)電解液。此外，發(fā)電要素20是使帶狀的負(fù)電極板40和正電極板30夾著聚乙烯制帶狀隔膜 50卷成扁平形狀而成的(參照圖1)。并且該發(fā)電要素20的正電極板30和負(fù)電極板40分別與彎曲成曲柄狀的板狀正極集電部件71或負(fù)極集電部件72接合。發(fā)電要素20中的負(fù)電極板40，如圖2所示，是沿著長度方向DA延伸的帶狀，包括 由銅制成的銅箔48，和分別疊層配置在該銅箔48的第1箔主面48a和第2箔主面48b上的兩個負(fù)極活性物質(zhì)層41、41，以及在負(fù)極活性物質(zhì)層41、41上形成的陶瓷涂層42。
其中，陶瓷涂層42由氧化鋁和聚1，1-二氟乙烯(PVDF)形成。通過該陶瓷涂層42， 即使是隔膜50的小孔或異物引起短路，并隨之引起隔膜50收縮、破壞時，也可以使該短路點不擴(kuò)大。此外，負(fù)極活性物質(zhì)層41中包含由石墨構(gòu)成的負(fù)極活性物質(zhì)(圖中未示出)、由羧甲基纖維素(CMC)構(gòu)成的粘合材料(圖中未示出)、和丁苯橡膠(SBR、圖中未示出)。需說明的是，丁苯橡膠，當(dāng)以糊劑的形態(tài)使用時，會呈現(xiàn)出比CMC更高的粘合作用，所以在形成負(fù)極活性物質(zhì)層時，可以更適當(dāng)?shù)乇３重?fù)極活性物質(zhì)層的形狀。本實施方式1中負(fù)極活性物質(zhì)層41內(nèi)它們的重量比為，負(fù)極活性物質(zhì)粘合材料SBR = 98 1 1 ο接下來，參照圖3、4來說明構(gòu)成上述發(fā)電要素20的正電極板30。該正電極板30，如圖3、4所示，是沿著長度方向DA延伸的帶狀，包括由鋁制成的鋁箔38、和分別在鋁箔38的主面(第1箔主面38a、第2箔主面38b)上形成的碳涂層37、 37、以及在該碳涂層37上形成的正極活性物質(zhì)層31。其中碳涂層37，厚度為2 μ m,包括由乙炔黑構(gòu)成的碳粉末CP、以及圖中未示出的聚1，1_ 二氟乙烯(PVDF)。此外，碳涂層37內(nèi)它們的重量比(固體成分比例)為碳粉末 CP PVDF = 30 70。該碳涂層37，在形成后述的正極活性物質(zhì)層31時，可以防止通過后述的活性物質(zhì)糊劑31P與鋁箔38接觸而產(chǎn)生腐蝕，發(fā)揮輔助鋁箔38和正極活性物質(zhì)層31物理性接觸的作用。此外，正電極板30的正極活性物質(zhì)層31中，如后文所述，含有作為第1粘合材料 32A的CMC、和作為第2粘合材料32B的ΡΕ0，另一方面不含聚四氟乙烯(PTFE)。因此，鋁箔 38上的該正極活性物質(zhì)層31的剝離強(qiáng)度可能會較低。但由于本實施方式1中在鋁箔38上具有碳涂層37，所以通過碳涂層37的錨固效果可以切實地提高鋁箔38和正極活性物質(zhì)層 31之間的結(jié)合力。因此，可以提高在該碳涂層37上形成的正極活性物質(zhì)層31的剝離強(qiáng)度， 穩(wěn)定地將正極活性物質(zhì)層31保持在鋁箔38上。本實施方式1中，實施例1所涉及的正極活性物質(zhì)層31不含PTFE，而僅含有由 LiNi0.82Co0.15A10.03O2構(gòu)成的正極活性物質(zhì)粒子36、由乙炔黑構(gòu)成的導(dǎo)電材料35、作為粘合材料的第1粘合材料32A(CMC)、和第2粘合材料32B(PEO)(參照圖3、4)。此外，正極活性物質(zhì)層31內(nèi)它們的重量比是，正極活性物質(zhì)粒子36 導(dǎo)電材料35 第1粘合材料32A 第 2 粘合材料 32B = 87 10 1 1。需說明的是，該正極活性物質(zhì)層31是通過涂布在正極活性物質(zhì)粒子36、第1粘合材料32A、第2粘合材料32B和導(dǎo)電材料35中加入離子交換水AQ混煉而成的活性物質(zhì)糊劑 31P，并干燥，進(jìn)而使其壓縮而成的，具體將在后文敘述。本發(fā)明人對上述電池1的特性(電池容量和電池電阻)進(jìn)行了評價試驗。首先，對電池1中的制造沒多久的新制品(初期)的電池1進(jìn)行試驗。具體地說，作為電池容量的評價試驗，對于以IC的電流值進(jìn)行了恒定電流充電直到端子間電壓為 4. IV (滿充電電壓)的電池1，以IC的電流值進(jìn)行恒定電流放電直至端子間電壓為2. 5V，測定放電后的電量(電池容量)。此外，在電池電阻的評價試驗中，在上述電池容量的試驗之后，以IC的電流值進(jìn)行充電直至端子間電壓變?yōu)?. 537V (充電狀態(tài)(SOC)相當(dāng)于30% (將 2. 5 4. IV的電壓范圍下的電池容量當(dāng)做100%時))，然后保持該電壓進(jìn)行充電(定電壓充電)使電流值從IC慢慢減少到0. 02C。停止30秒鐘后以30C的電流值進(jìn)行恒定電流放電，測定放電開始后第10秒的電壓值。通過歐姆定律計算出該時刻的電池電阻值。對上述試驗的電池1進(jìn)行反復(fù)在2. 5 4. IV的電壓范圍進(jìn)行恒定電流充電和恒定電流放電(電流值均為1C)的循環(huán)試驗。具體地說，以1組充放電為1循環(huán)，連續(xù)反復(fù)進(jìn)行2000次循環(huán)。然后以上述同樣方式測定電池1的電池電阻值。然后計算出循環(huán)試驗后電池1的電池電阻變化率。該電池電阻變化率是通過將循環(huán)試驗后的電池電阻值除以循環(huán)試驗前的、新制品(初期)時的電池電阻值得到的。此外，發(fā)明人測定了電池1中的正電極板30的正極活性物質(zhì)層31的剝離強(qiáng)度。具體地說，使用圖中未示出的拉伸試驗機(jī)，用粘合性比剝離強(qiáng)度充分高的兩面膠帶固定正電極板30，測定沿著垂直該正電極板30的方向拉拽正極活性物質(zhì)層31時的強(qiáng)度。除此以外，制作另一實施例的電池101、201、比較例的電池Cl、C2，與電池1同樣進(jìn)行關(guān)于這些特性的評價試驗、和正電極板剝離強(qiáng)度的測定。其中，實施例2所涉及的電池101使用了具有下述正極活性物質(zhì)層131的正電極板130(參照圖1、5)，所述正極活性物質(zhì)層131中除了使用了正極活性物質(zhì)粒子36和導(dǎo)電材料35以外，還作為粘合材料僅使用了第2粘合材料32B(PE0)。該正極活性物質(zhì)層131中的、它們的重量比為正極活性物質(zhì)粒子36 導(dǎo)電材料35 第2粘合材料32B = 87 10 2。此外，實施例3所涉及的電池201使用了具有下述正極活性物質(zhì)層231的正電極板230(參照圖1、6)，所述正極活性物質(zhì)層231使用了由LiCoA構(gòu)成的正極活性物質(zhì)粒子 236來代替代替電池1中的由LiNia 82Co0.15A10.0302構(gòu)成的正極活性物質(zhì)粒子36。該正極活性物質(zhì)層內(nèi)的、它們的重量比為正極活性物質(zhì)粒子236 導(dǎo)電材料35 第1粘合材料32A 第2粘合材料32B = 87 10 1 1。此外，比較例1所涉及的電池Cl使用了具有下述正極活性物質(zhì)層的正電極板，所述正極活性物質(zhì)層除了含有正極活性物質(zhì)粒子36、導(dǎo)電材料35、第1粘合材料32A(CMC)、 和第2粘合材料32B(PEO)以外，還含有PTFE。該正極活性物質(zhì)層內(nèi)它們的重量比為正極活性物質(zhì)粒子36 導(dǎo)電材料35 第1粘合材料32A 第2粘合材料32B PTFE = 87 10 1 1 I0此外，比較例2所涉及的電池C2使用了具有下述正極活性物質(zhì)層的正電極板，所述正極活性物質(zhì)層中除了使用了正極活性物質(zhì)粒子36和導(dǎo)電材料35以外，還作為粘合材料僅使用了第1粘合材料32A (CMC)。該正極活性物質(zhì)層內(nèi)它們的重量比為正極活性物質(zhì)粒子36 導(dǎo)電材料；35 第1粘合材料32A = 87 10 2。這些電池1、101、201和比較電池Cl、C2的試驗結(jié)果在表1中示出。另外，正電極板中的正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度顯示的是以比較電池Cl中使用的正電極板中的正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度作為基準(zhǔn)的相對值(％)。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種正電極板，是具有基體和在所述基體上形成的正極活性物質(zhì)層的正電極板，所述基體具有導(dǎo)電性，所述正極活性物質(zhì)層含有正極活性物質(zhì)粒子、導(dǎo)電材料和粘合材料，所述粘合材料僅含有聚氧乙烯，或僅含有聚氧乙烯和羧甲基纖維素。
2.如權(quán)利要求1所述的正電極板，在所述基體和所述正極活性物質(zhì)層之間夾著含有碳粉末的碳涂層。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的正電極板，所述粘合材料僅含有聚氧乙烯和羧甲基纖維素。
4.如權(quán)利要求3所述的正電極板，所述正極活性物質(zhì)層含有1重量％的所述聚氧乙烯和1重量％的所述羧甲基纖維素。
5.一種電池，使用了權(quán)利要求1 4的任一項所述的正電極板。
6.一種車輛，搭載了權(quán)利要求5所述的電池，使用該電池產(chǎn)生的電能作為動力源的全部或部分。
7.—種電池搭載機(jī)器，搭載了權(quán)利要求5所述的電池，使用該電池產(chǎn)生的電能作為能源的全部或部分。
8.—種正電極板的制造方法，所述正電極板具有基體和在所述基體上形成的正極活性物質(zhì)層，所述基體具有導(dǎo)電性，所述正極活性物質(zhì)層含有正極活性物質(zhì)粒子、導(dǎo)電材料和粘合材料，所述粘合材料僅含有聚氧乙烯，或僅含有聚氧乙烯和羧甲基纖維素，所述制造方法包含將由所述正極活性物質(zhì)粒子、所述導(dǎo)電材料和所述粘合材料混煉而成的活性物質(zhì)糊劑涂布到所述基體上并干燥，從而形成所述正極活性物質(zhì)層的正極活性物質(zhì)層形成工序。
9.如權(quán)利要求8所述的正電極板的制造方法，所述正電極板在所述基體和所述正極活性物質(zhì)層之間夾著含有碳粉末的碳涂層，所述正極活性物質(zhì)層形成工序是將所述活性物質(zhì)糊劑涂布到預(yù)先形成在所述基體上的所述碳涂層上。
10.如權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的正電極板的制造方法，在所述正極活性物質(zhì)層形成工序之前，包含使混煉后的活性物質(zhì)糊劑從90%捕集效率時的粒子徑為50μπι以下的過濾器通過的過濾器通過工序。
全文摘要
本發(fā)明提供正極活性物質(zhì)層的剝離強(qiáng)度高、抑制了電池電阻增加的正電極板、以及使用該正電極板的電池、搭載了該電池的車輛和電池搭載機(jī)器，此外，提供可以合適地制造正極活性物質(zhì)層的、正電極板的制造方法。正電極板30包含具有導(dǎo)電性的基體38、和在基體上形成的包含正極活性物質(zhì)粒子36、導(dǎo)電材料35和粘合材料32A、32B的正極活性物質(zhì)層31，粘合材料僅由聚氧乙烯構(gòu)成，或者僅由聚氧乙烯和羧甲基纖維素構(gòu)成。
文檔編號H01M4/02GK102460779SQ20098015991
公開日2012年5月16日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者今西裕明, 大川和宏, 玉木匠, 白根隆行 申請人:豐田自動車株式會社